Oliver2026HierarchicalStructureMilky
Brief
#
Intro
#
- 主要的任务是从 star catalog 中提取 open cluster, GC, stellar stream 等成分
- model-independent 是其中一个要求
Method
#
- astrolink 的流程(和 HDBSCAN 大致类似)大致是
- 归一化/标准化以消除不同维度差异
- 计算基于 kNN 的 local density 并且进行对数到线性的转换
- 根据 local density 加权构建 tree 结构,按照连通分量建立 hierarchical structure
- 对 noise 进行建模并且识别超过一定 SNR threshold 的结构
- 对于观测数据,赋予合适的 weight 以校正 selection effect
Data
#
- 使用 Gaia DR3 数据的 ra/dec, proper motion 等性质
- Gaia 提供了 official selection function
Result
#
- cluster 在 SNR 上的分布可以区分出真实结构和 noise 两部分,据此确定 SNR threshold=3.8 得到 7410 open cluster detection
- 有的 open cluster 成员数是 11m?
- Shannon entropy 大约 0.033,对应于高度结构化的数据
- 探测结果还包括 open cluster 之外的一些其他结构
- 相比 HDBSCAN 具有显著的性能优势
Cross match
#
- 最重要的对比是相对 HR 2024
- 除了和 open cluster 的对比之外还包括了和 GC/dwarf/stream library 的对比
Thoughts
#
- astrolink 和 HDBSCAN 的对比 https://aistudio.google.com/u/2/prompts/1d4ypIk3VA75UYWLv_5Nzg7-94dZFyoRo
- 算法逻辑大致类似,逻辑都类似 MST
- 相比 HDBSCAN 具有更自由的 tree 层级选择,也就是允许父节点和子节点同时存在
- this work 宣称的优势在于计算时间更少
- HDBSCAN 的优势主要在于密度 dynamical range 较大的情况
- 其他方法包括 UPMASK 等
- 六维相空间中缺失的一个维度是 LOS 速度
- 同一个 cluster 中的恒星倾向于具有类似的 proper motion
Supplement - gaia
#
- Gaia 对于 LOS 速度的测量是比较不完备的(仅覆盖较亮恒星),因为需要用 spec equipment
- LOS 位置通过 parallax 测量
- LOS 位置相对投影平面位置同样存在更大的误差
- 但是 LOS 速度反而测量更准(对于 3-5kpc 以外的恒星)
- 和 galaxy 的区别在于多出了 parallax data